Đồ án tốt nghiệp
MỤC LỤC
LỜI NÓI ĐẦU
PHẦN I : KIẾN TRÚC 20%
I. Sự cần thiết phải đầu tƣ xây dựng công trình…………………………………………2
II. Điều kiện tự nhiên và khí hậu của khu vực ………………………………………….2
III. Hình thức và quy mô công trình ………………………………………………….....3
IV. Giải pháp thiết kế kiến trúc………………………………………………………….3
V. Giải pháp thiết kế kết cấu………………………………………………………….…6
VI. Các giải pháp kỹ thuật khác…………………………………………………………7
VII. Các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật ………………………………………………………8
VIII. Đánh giá tác động đến môi trƣờng ………………………………………………..9
IX. Kết luận, kiến nghị ……………………………………………………………….12
PHẦN II: KẾT CẤU 50%
Chƣơng 1: Tính toán sàn tầng 3
I.1 Các số liệu tính toán ………………………………………………………………..14
I.2 Sơ bộ chọn chiều dày bản sàn………………………………………………………14
I.3 Cấu tạo các lớp sàn…………………………………………………………………15
I.4 Tải trọng tác dụng lên sàn…………………………………………………………..17
I.5 Xác định nội lực bản sàn, tính thép…………………………………………………22
Chƣơng 2: Tính toán dầm phụ D1 trục 8 tầng 3………………………………………..29
II. 1 Sơ đồ tính toán …………………………………………………………………..29
II. 2 Xác định sơ bộ kích thƣớc dầm…………………………………………………...29
II. 3 Tải trọng tác dụng lên dầm ……………………………………………………….29
II. 4 Sơ đồ tải trọng và nội lực………………………………………………………….35
II. 5 Tính thép dầm……………………………………………………………………..42
Chƣơng 3: Tính toán cầu thang………………………………………………………...50
III. 1 Số liệu tính toán…………………………………………………………………..50
V.4.2 Xác định sức chịu tải của cọc………………………………………………….179
V.4.3 Tính toán và kiểm tra móng cọc ……………………………………………….181
V.4.4 Tính toán đài cọc
…………………………………………………………...187
V.5 Thiết kế móng cột trục 2, 3 ……………………………………………………..189
V.5.1 Nội lực …………………………………………………………………………189
V.5.2 Xác định sức chịu tải của cọc…………………………………………………..189
V.5.3 Tính toán và kiểm tra móng cọc ………………………………………………..191
V.5.4 Tính toán đài cọc…………………………………………………………….....196
PHẦN III: THI CÔNG 30%
Chƣơng 1
hiết kế ván khuôn phần th n
I.1 Tính ván khuôn sàn
198
I.2 Tính toán ván khuôn dầm
207
I.3 Tính toán ván khuôn cột
210
I.4 Tính toán ván khuôn cầu thang
Chƣơng 4
ính diện tích kho bãi……………………………………………………. 247
Chƣơng 5 Chọn máy phục vụ thi công……………………………………………….247
Chƣơng 6: hiết kế tổng mặt bằng…………………………………………………….253
Chƣơng 7 An to n l o động …………………………………………………………..260
u n
nh - ớp 08 1
Đồ án tốt nghiệp
PHẦN I:
KIẾN TRÚC
(20%)
NHIỆM VỤ THIẾT KẾ:
- MẶT BẰNG TỔNG THỂ.
- MẶT BẰNG CÁC TẦNG
- MẶT ĐỨNG
- MẶT CẮT VÀ CHI TIẾT
Tỉnh Gia Lai thuộc vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa cao nguyên nên chia làm 2
mùa; mùa mƣa và mùa khô, mùa mƣa bắt đầu từ tháng 4 và kết thúc vào tháng 10 và sau
đó là mùa khô
- Số giờ nắng trung bình hàng năm là 2400-2500 giờ
- lƣợng mƣa trung bình hàng năm từ 2.200mm đến 2.700mm
- Nhiệt độ trung bình từ 20,5-28,1oC
b. Địa chất thuỷ văn:
Qua tài liệu khảo sát địa chất của khu vực, ta khảo sát 3 hố khoan sâu 20m, lấy 30
mẫu nguyên dạng để xác định tính chất cơ lý của đất. Cấu tạo địa chất nhƣ sau:
Lớp 1: Cát hạt trung có chiều dày trung bình 2,5m
Lớp 2: Á cát có chiều dày trung bình 4,5m
Lớp 3: Á sét có chiều dày trung bình 5,5m
Lớp 4: Sét chặt có chiều dày chƣa kết thúc trong phạm vi hố khoan sâu 40m.
u n
nh - ớp 08 1
Đồ án tốt nghiệp
Mực nƣớc ngầm gặp ở độ sâu trung bình 6,0 m kể từ mặt đất thiên nhiên.
Khả năng chịu tải trung bình là 2,5 kG/cm2.
Địa hình khu vực bằng phẳng, cao không cần phải san nền.
Ta thấy đặc điểm nền đất của khu vực xây dựng là nền đất nguyên thổ tƣơng đối tốt.
Với đặc điểm và địa chất thuỷ văn nhƣ trên nên ta sử dụng loại móng cho công trình là móng cọc đài thấp với chiều sâu đặt đài nằm trên mực
nƣớc ngầm
III. HÌNH THỨC VÀ QUY MÔ ĐẦU TƢ:
- Công trình xây dựng là một công trình nhà cấp 2 bao gồm 8 tầng,
- Diện tích xây dựng 150 x 150 = 22500m2
Chức năng và đặc điểm
(m2)
(m)
- Phòng học lý thuyết
1
±0,000
1316,52
- Phòng thực hành
- Phòng giáo viên.
- Tiền sảnh.
+8,000
+12,000
3 đến 6
+16,000
- Phòng học lý thuyết
1316,52
- Phòng thực hành
- Phòng giáo viên.
1316,52
- Sênô thoát nƣớc rộng 1,7m.
- Mái bằng bằng bê tông cốt
thép.
3. Giải pháp thiết kế mặt đứng :
Khối nhà chính với chiều cao 8 tầng
- Kiến trúc với hệ thống kết cấu bê tông cốt thép, tƣờng xây gạch nhƣng không nặng nề nhờ hệ thống cửa thông thoáng cho 3 mặt công trình.
- Phần đế nâng cao 1,2m ốp đá Granit tạo cho công trình có tính chất vững chắc ngay từ phần bên dƣới.
- Phần thân bố trí các mảng kính vừa đủ để thông thoáng và giảm dần đi tính chất nặng nề của bê tông và tƣờng gạch.
- Phần trên của mặt đứng bố trí các mảng kính lớn để tăng thêm sự mền mại, nhẹ nhàng và hiện đại để phù hợp với kiến trúc cảnh quan.
- Phần đỉnh trên cùng là những hình khối khác cốt để làm điểm nhấn cho công trình khi nhìn từ xa.
V. GIẢI PHÁP THIẾT KẾ KẾT CẤU:
1 Những tiêu chuẩn đƣợc sử dụng trong thiết kế kết cấu:
- Tiêu chuẩn TCVN 4612-1988: Hệ thống tài liệu thiết kế xây dựng. Kết cấu bê
tông cốt thép. Ký hiệu qui ƣớc và thể hiện bản vẽ.
u n
nh - ớp 08 1
Đồ án tốt nghiệp
- Tiêu chuẩn TCVN 4613-1988: Hệ thống tài liệu thiết kế xây dựng. Kết cấu
thép. Ký hiệu qui ƣớc và thể hiện bản vẽ.
- Tiêu chuẩn TCVN 5572-1991: Hệ thống tài liệu thiết kế xây dựng. Kết cấu bê
u n
nh - ớp 08 1
Đồ án tốt nghiệp
3. Kết cấu phần thân:
Công trình cao tầng, nên giải pháp khung BTCT chịu lực là phù hợp nhất, nó tạo
đƣợc sự ổn định kết cấu cho công trình, đáp ứng đƣợc yêu cầu thiết kế kiến trúc, có tính
kinh tế và phù hợp với điều kiện thi công hiện nay.
Để đảm bảo yêu cầu chịu lực, biến dạng và hình thức kiến trúc, kích thƣớc các
cấu kiện chính đƣợc lựa chọn phụ thuộc tải trọng của công trình.
VI. CÁC GIẢI PHÁP KỸ THUẬT KHÁC:
1. Giải pháp về thông gió chiếu sáng:
- Để tạo đƣợc sự thông thoáng và đầy đủ ánh sáng cho các phòng làm việc, phòng học, phòng thực hành bên trong công trình và nâng cao
hiệu quả sử dụng công trình ,thì
các giải pháp thông gió chiếu sáng là một yêu cầu rất quan trọng
- Để tận dụng việc chiếu sáng ở mặt trƣớc công trình bố trí hầu hết bằng kính
- Bên cạnh đó áp dụng hệ thống thông gió và chiếu sáng nhân tạo bằng cách lắp đặt thêm các hệ thống đèn nêông, quạt trần, tƣờng, máy
điều hoà nhiệt độ
2. Giải pháp cấp điện:
Điện sử dụng cho công trình đƣợc lấy từ mạng lƣới điện hạ áp để cung cấp cho công trình và đƣợc lắp đặt an toàn, mỹ quan.
Công trình có lắp đặt thêm máy nổ dự phòng khi gặp sự cố mất điện.
3. Giải pháp cấp thoát nƣớc:
-Nƣớc dùng cho sinh hoạt lấy từ hệ thống cấp thoát nƣớc khu vực.
-Nƣớc thải sinh hoạt sau khi thải ra theo các ống dẫn về bể lọc để làm giảm lƣợng chất thải trong nƣớc trƣớc khi thải ra hệ thống nƣớc thải
chung .
-Nƣớc mƣa theo các đƣờng ống thoát nƣớc ,đƣờng ống kỹ thuật thu về các rãnh thoát nƣớc xung quanh công trình và chảy vào hệ thống
thoát nƣớc chung .
u n
nh - ớp 08 1
Đồ án tốt nghiệp
Ta thấy 17,19% < 40%, phù hợp với TCXDVN 323-2004.
2.
ệ số sử dụng đất
* Khái niệm: Hệ số sử dụng đất là tỉ số của tổng diện tích sàn toàn công trình trên
diện tích lô đất.
H SD
S
S LĐ
S
11212,16
1,3
8649
Trong đó:
SS = 11212,16 m2: Tổng diện tích sàn toàn công trình (không kể tầng
+ TCVN 5949-1995: Âm học, tiếng ồn khu vực công nghiệp và dân cƣ - Mức ồn tối
đa cho phép.
2. Những yếu tố ảnh hƣởng đến môi trƣờng
2.1. Môi trƣờng không khí :
u n
nh - ớp 08 1
Đồ án tốt nghiệp
a. Bụi Việc san ủi mặt bằng cần một số lƣợng lớn xe máy thi công và chuyên chở
vật liệu , do đó sẽ có bụi phát sinh từ :
+ San ủi mặt bằng.
+ Từ các xe máy.
+ Vật liệu rơi vãi từ các xe vận chuyển.
Bụi ảnh hƣởng tới công nhân và khu dân cƣ xung quanh .
b. Khí thải
Các động cơ trong khi vận hành thải ra không khí CO, CO2...và bụi . Lƣợng khí
thải phụ thuộc vào các loại xe máy sử dụng trên công trƣờng.
c. iếng ồn
Tiếng ồn phát sinh từ các phƣơng tiện giao thông vận tải, máy xây dựng, các
hoạt động cơ điện, máy bơm nƣớc... hoạt động có ảnh hƣởng tới hệ thần kinh của công
nhân vận hành máy móc và dân cƣ xung quanh. Độ ồn phụ thuộc vào loại xe máy và
tình trạng kỹ thuật của chúng. Trong khuôn khổ của báo cáo này mức ồn cụ thể của từng
loại máy và thiết bị thi công không nêu ra nhƣng thông thƣờng độ ồn của các xe máy
hạng nặng khoảng 100 dBA.
2.2. Tác động đến môi trƣờng nƣớc:
a. Nƣớc mƣ
u n
nh - ớp 08 1
Đồ án tốt nghiệp
Bảo vệ môi trƣờng không khí trong quá trình thi công Việc giảm lƣợng bụi,
tiếng ồn và khí thải trong quá trình thi công san ủi mặt bằng có thể thực hiện bằng các
giải pháp sau:
+ Sử dụng xe máy thi công có lƣợng thải khí, bụi và độ ồn thấp hơn giới hạn cho
phép .
+ Có biện pháp che chắn các xe chuyên chở vật liệu để hạn chế sự lan toả của bụi.
+ Làm ẩm bề mặt của lớp đất san ủi bằng cách phun nƣớc giảm lƣợng bụi bị cuốn
theo gió.
+ Không chuyên chở đất để thi công trong giờ cao điểm, đặc biệt là giờ đi làm và
giờ tan tầm.
+ Trang bị bảo hộ lao động cho công nhân.
+ Giảm thiểu ô nhiễm khí thải từ các phƣơng tiện giao thông vận tải bằng việc sử
dụng nhiên liệu đúng với thiết kế của động cơ, không chở quá tải trọng quy định,
hạn chế dùng xe sử dụng dầu diezel để giảm thiểu phát thải khí CO 2, tăng cƣờng
bảo dƣỡng và đánh giá chất lƣợng khí thải của xe máy.
4. ử lý chất thải rắn
Chất thải rắn của nhà máy sẽ đƣợc thu gom hàng ngày và vận chuyển đến bãi
chứa phế thải tập trung của thành phố để xử lý.
5. Qu n trắc, kiểm soát môi trƣờng khi thực hiện dự án
Trong quá trình chuẩn bị thi công công trƣờng, san ủi mặt bằng, thi công công
trình và vận hành, việc quan trắc, kiểm tra, đo đạc và đánh giá tác động môi trƣờng phải
đƣợc tiến hành liên tục theo đúng quy định trong thông tƣ 276/TT-MTg của Bộ khoa
Đồ án tốt nghiệp
PHẦN II:
KẾT CẤU
(50%)
NHIỆM VỤ THIẾT KẾ:
u n
-
TÍNH SÀN TẦNG 3.
-
TÍNH DẦM D1 TRỤC 8 – TẦNG 3.
-
TÍNH CẦU THANG 2 VẾ.
-
TÍNH KHUNG PHẲNG TRỤC
F
6900
1700
6900
S2
S9
B
S16
S1
S1A
S2
S2
S11
S11
S11
S11
S11
7200
S1
S6
7200
B
S4
S7
S4'
S7
S8
S4
S5
S8
S4
S15
7200
3
2
7200
S15
3100
3400
A
1
6900
6900
6900
20700
A
B
u n
nh - ớp 08 1
Đồ án tốt nghiệp
I.3: CẤU TẠO CÁC LỚP SÀN:
a. Cấu tạo các lớp sàn phòng học và thực hành:
Lớp gạch Ceramic 300x300x10
Vữa bê tông B7,5 dày 20
Lớp BTCT B20 dày 140
Vữa trát B7,5 dày 15
b. Cấu tạo các lớp sàn hành lang :
Lớp gạch Ceramic 300x300x10
Vữa bê tông B7,5 dày 20
Lớp BTCT B20 dày 140
Vữa trát B7,5 dày 15
u n
nh - ớp 08 1
Đồ án tốt nghiệp
Chiều
Khối
lƣợng
T.T.T.C
Hệ số
T.T.T.T
gtc
vƣợt tải
gtt
(N/m2)
n
(N/m2)
tải
Các ô sàn:
dày
Tĩnh
Sàn BTCT B20
0,14
25000
3500
1,1
3850
tải
Vữa trát trần B7,5
0,015
16000
240
1,3
312
500
Tải trọng tiêu chuẩn phân bố đều: q =
u n
nh - ớp 08 1
28,01
.1800 = 1015 N/m2
49,68
Đồ án tốt nghiệp
BẢNG TẢI TRỌNG SÀN PHÒNG HỌC S1A: ( Bảng 1.2)
Loại
Thành phần cấu tạo sàn
Chiều
Khối
lƣợng
T.T.T.C
Hệ số
T.T.T.T
220
1,1
242
Vữa xi măng lót B7,5
0,02
16000
320
1,3
416
Sàn BTCT B20
0,14
25000
3500
1,1
3850
riêng
3
γ (N/m )
5795
Hoạt
Sàn dụng cụ
2000
tải
6537
1,3
2600
9137
- Tải trọng tƣờng ngăn trên sàn phòng vệ sinh S10 đƣợc xem nhƣ phân bố đều trên sàn:
Diện tích tƣờng: 11,81x2,3 = 27,163m2 tƣờng 100
Tƣờng 100 có: qtc = 1800N/m2
Diện tích sàn S10: 7,2x3,4 = 24,48m2
Tải trọng tiêu chuẩn phân bố đều: q =
u n
gtt
(N/m2)
n
(N/m2)
tải
Các ô sàn:
dày
trọng
S10
δ (m)
Gạch Caremic
0,01
22000
220
1,1
16000
240
1,3
312
Tbị điều hoà và treo trần
500
1,2
600
Tƣờng ngăn
1997.3
1,1
2197
Tĩnh
tải
riêng
3
nh - ớp 08 1
92736
= 1867 N/m2
49,68
Đồ án tốt nghiệp
BẢNG TẢI TRỌNG SÀN PHÒNG VỆ SINH S9: ( Bảng 1.4)
Loại
Thành phần cấu tạo sàn
Chiều
Khối
lƣợng
T.T.T.C
Hệ số
T.T.T.T
gtc
vƣợt tải
gtt
Vữa xi măng lót B7,5
0,02
16000
320
1,3
416
Sàn BTCT B25
0,14
25000
3500
1,1
3850
Vữa trát trần B7,5
0,015
16000
6647
Hoạt
Sàn phòng vệ sinh
2000
7474
1,3
tải
2600
10074
BẢNG TẢI TRỌNG SÀN SẢNH HÀNH LANG: ( Bảng 1.5)
Loại
Thành phần cấu tạo sàn
Chiều
Khối
lƣợng
T.T.T.C
Hệ số
T.T.T.T
220
1,1
242
Vữa xi măng lót B7,5
0,02
16000
320
1,3
416
Tĩnh
Sàn BTCT B20
0,14
25000
3500
1,1
4780
Hoạt
Sàn hành lang
4000
5420
1,2
tải
4800
10220
BẢNG TẢI TRỌNG SÀN SẢNH HÀNH LANG: ( Bảng 1.6)
Loại
Thành phần cấu tạo sàn
u n
nh - ớp 08 1
Chiều
Khối
T.T.T.C
S3
3
γ (N/m )
Gạch Caremic
0,01
22000
220
1,1
242
Vữa xi măng lót B7,5
0,02
16000
320
1,3
416
1,2
600
Tbị điều hoà và treo trần
4780
Hoạt
Sàn hành lang
2000
5420
1,3
tải
2600
10220
BẢNG TẢI TRỌNG SÀN BAN CÔNG, HÀNH LANG, LÔ GIA:( Bảng 1.7)
Thành phần cấu tạo sàn
Loại
Các ô sàn:
tải
S11, S12, S13, S14, S15,
n
(N/m2)
Gạch Caremic
0,01
22000
220
1,1
242
Vữa xi măng lót B7,5
0,02
16000
320
1,3
416
Sàn BTCT B20
1,2
tải
2600
6320
- Tải trọng tƣờng ngăn trên sàn phòng học S4’ đƣợc xem nhƣ phân bố đều trên sàn :
Diện tích tƣờng: 9x3,9 = 35,1m2 tƣờng 100
Tƣờng 100 có: qtc = 1800N/m2
Diện tích sàn S4’: 6,9x7,2 = 49,68m2
Tải trọng tiêu chuẩn phân bố đều: q =
35,1
.1800 = 1271N/m2
49,68
BẢNG TẢI TRỌNG SÀN S4’: ( Bảng 1.8)
Loại
Thành phần cấu tạo sàn
u n
nh - ớp 08 1
Chiều
Khối
riêng
(N/m2)
n
(N/m2)
3
γ (N/m )
Gạch Caremic
0,01
22000
220
1,1
242
Vữa xi măng lót B7,5
0,02
16000
320
500
1,2
600
Tƣờng ngăn
1271
1,1
1399
6051
Hoạt
Sàn phòng vệ sinh
6819
1500
1,3
1950
tải
mII
2) Tính nội lực:
Dùng bảng tính EXCEL để tính toán nội lực và từ
mi
l2
bản dầm
m1
mi
m2
m2
đó tính đƣợc lƣợng cốt thép, chọn thép và bố trí
thép trong bản.
mII
mi
u n
mII
mi
mi
Mi2 = ai2( g + p/2).l1.l2 + aj2.l1.l2.p/2
Trong đó: i = 1, 2, 3…là thứ tự loại bản
m1
l1
Các chỉ số: ai1, ai2, 1, 2 là hệ số đƣợc xác định phụ thuộc vào tỉ lệ các kích
thƣớc l1 và l2 ,
l2
, vào loại liên kết.
l1
b) Đối với bản sàn làm việc theo một phƣơng:
Khi bản làm việc theo bản loại dầm thì ta cắt một dải bản có chiều rộng là một đơn vị
bằng b = 1m theo phƣơng cạnh ngắn, do bốn phía của bản đều kê lên dầm nên tính bản
nhƣ dầm siêu tĩnh
- Mômen âm lớn nhất ở gối (MI) và mômen dƣơng lớn nhất ở nhịp (M1) đƣợc xác đinh
theo công thức ở
tra bảng 1-4 sách “ Sổ tay thực hành kết cấu công trình” NXB xây dựng.
u n
nh - ớp 08 1
As =
M
R s . .h o
Sau khi tính toán đƣợc As, ta kiểm tra tỷ lệ cốt thép:
μ %=
As
.100 min =0,05%
b.h o
Điều kiện thỏa mãn: 0,3%< μ %